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近年来轨道交通飞速发展,城际铁路、地铁、轻轨蓬勃发展,已成为未来几年我国基础设施建设投资的重点领域。而轻量化是实现高速铁路提速的最重要手段,实现轻量化的关键技术之一就是“以铝代钢”。但作为高铁车厢常用的7050铝合金电极电位比较低,当其和其他金属接触时,易作为阳极加速腐蚀,且其耐磨性较差。因而铝合金表面常喷涂一种或者多种涂料进行保护。其中,涂料的选择中随着经济的发展和社会的进步及人民环保意识的增强,在不断朝着挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds,VOC)排放较小的的水性涂料方面发展,水性涂料在高铁车厢方面的应用愈加广泛。不过水性涂料依然存在一些问题,比如水性聚氨酯涂层中亲水基团的存在,使得其在实际应用中又存在耐腐蚀性差等问题。为了满足高速铁路环保及耐腐蚀性能的要求本文采用硅酸盐电解液体系对7050铝合金进行微弧氧化处理,以制备表面均匀,耐腐蚀性能较高,且与水性聚氨酯结合强度优异的陶瓷层。并利用粗糙度仪表征膜层粗糙度、厚度仪表征微弧氧化(micro-arc oxidation,MAO)膜层厚度、扫描电镜(Scanning Electron Microscopy,SEM)、X射线衍射分析(X Ray Diffraction,XRD)、接触角测量测量仪测量亲水性、拉拔试验、电化学极性曲线测量等方法进行表征,探究微弧氧化处理过程中的不同电参数、电解质组成及浓度、氧化时间等条件对微弧氧化陶瓷层厚度、粗糙度,以及与水性聚氨酯涂层结合强度、耐腐蚀性能的影响。高强度航天航空用铝合金7050微弧氧化陶瓷层的厚度和粗糙度变化规律具有一致性,均随反应时间、电流密度、占空比以及电解质浓度的增大而增大,随电源脉冲频率先增加后减少,并在250 Hz时达到最大。在本论文反应条件下膜层主要物相为γ-Al2O3,微弧氧化陶瓷层表面存在孔隙及火山状凸起,均匀分布在膜层表面,优化最优工艺条件为脉冲频率为250Hz,电流密度为7A/dm2硅酸钠12 g/L,氟化钠6g/L,氢氧化钠4g/L。在该条件下生成的MAO膜层生长均匀,厚度大约为11.20 μm。粗糙度大约为0.786 μm。微弧氧化处理后的7050铝合金经过硅烷偶联剂改性处理后与水的亲和性变小。与未改性的相比,改性之后的MAO膜层和水性聚氨酯涂层之间的结合强度增高,喷涂水性聚氨酯后腐蚀的电流为2.462×10-8 A/cm2,与基体相比下降3个数量级,与裸涂水性聚氨酯的相比下降2个数量级。